浅谈BIM技术在建筑结构设计中的应用天全体育馆.doc

浅谈BIM技术在建筑结构设计中的应用一天全体育馆 (中国建筑西南设计研究院有限公司，四川成都610041) 建筑信息模型即BIM (Building Information Modeling)技术，是建筑 业同信息技术有效结合的产物，该技术在应用过程中，通过对建筑工程相关设计 环节及技术内容的参数进行整合，构建起相应的建筑模型，因此BIM技术在建 筑结构设计方面得到了广泛的应用。天全体育馆项目在设计过程中探索性运用 BIM技术使建筑结构协同设计取得了一些进展。 关键词：BIM技术；建筑结构设计；应用 刖S BIM技术是一种应用于工程设计建造管理的数据化工具，通过参数模型 整合各种项目的相关信息，在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中进行共 享和传递，使工程技术人员对各种建筑信息作出正确理解和高效应对，为设计团 队以及包括建筑运营单位在内的各方建设主体提供协同工作的基础，在提高牛产 效率、节约成木和缩短工期方面发挥重要作用。 BIM技术在建筑结构设计中的具体应用方式 1.1应用于建筑结构与场地分析 建筑结构设计的合理与否并不仅仅体现于建筑工程木身，还与建筑工程 所处的场地有着密切联系，场地的地质环境、水文状况等都会给建筑结构的设计 产牛诸多方面的影响。而通过BIM技术与地理信息系统的结合，可以对建筑工 程的场地进行全面模拟，并在模拟的环境中拟建建筑工程的模型，这样就可以对 建筑场地的特点、条件等作出全方位的分析，选择最佳的建筑物建设地点，使建 筑结构与其所处的场地适应性达到最佳，从而保证建筑结构设计的合理性。 1.2应用于建筑结构性能分析 建筑结构设计并不是对建筑各个部分简单的排列，还需要使各个部分有 机组合起来，形成一个彼此支撑的整体，确保整个建筑结构的抗震性、牢固性等 达到相应标准，这就需要对建筑结构的性能进行分析。在传统的建筑结构性能分 析中，需要花费大量的人力、时间，利用各种计算公式来完成这个分析过程，且 分析的结果比较容易存在误差，给建筑结构性能的可靠造成影响。而在BIM技 术中，可以设计相应的性能分析软件，将BIM模型的相关数据导入软件之中， 就可以快速、准确地完成整个分析过程，并根据分析的结果来发现和改正设计中 存在的不足，提高建筑结构设计质量。 1.3应用于建筑结构的协同 在BIM模型中，建筑工程的数据是不断进行交流和共享的，这主要包 括两个方面：（1）通过借助中心数据文件，完成异地不同设计软件进行模型设计 时需要的相应数据和信息；（2）通过设置中心数据库，实现不同专业之间的数据 传递和共享，将与建筑工程相关的水暖电、结构、装饰等各种专业的内容有机地 结合起来，利用统一的处理平台来对信息进行规范处理，实现系统内部信息流的 畅通。在这种数据交流和共享的基础上，保证了建筑结构设计充分顾及了与建筑 有关的各方面内容，避免了某一点、某一参数疏漏导致的结构不完善问题，对于 建筑结构设计的质量有着重要作用。 1.4应用于钢结构的建模 在现阶段，随着建筑工程的不断发展，大跨度、大空间成为建筑工程发 展的重要趋势，钢结构的应用也越来越加广泛。在钢结构建筑物中，由于钢结构 是通过杆件连接来实现的。在连接方式上，有刚接、较接等多种，结构的连接和 加强件布置十分繁多，给建筑钢结构的设计带来了难度。利用BIM技术，可以 通过对钢结构梁高度的计算，对所有连接件进行专门的设计，并对连接件进行参 数化处理。应用BIM技术的参数共享功能，即可以完成对钢结构中螺栓等连接 件数量和间距的控制，在需要构建新连接件吋，设计人员只需要调整相应的参数 即可完成；对于加强件，设计人员可以通过BIM技术绘制出相应的人样图，在 钢结构施工中，技术人员只需要参考相应的设计位置,就可以确定加强件的部位, 避免了钢结构中薄弱环节的存在。因此，在建筑钢结构设计中应用BIM技术， 可以确保连接件和加强件位置的准确，保证钢结构连接的牢固、可靠，确保钢结 构设计的质量和水平。 BIM技术在建筑结构设计中的应用 2.1工程实例 天全体育馆工程位于四川省雅安市天全县托普广场内，地处向阳大道和 向阳路交汇处。整个用地区域内在体育馆建设中经过平整，地势较为简单、平坦。 抗震设防烈度7度（0.15Q,设计地震分组第二组，建筑场地类别II类。建筑高 度约24rm地下1层，地上3层。整个项目建筑面积为14302m2,其中体育馆 13484m2o主体混凝土结构采用含屈曲约束支撑（BRB）的框架结构，屋盖采用 索穹顶体系。 体育馆plusmn;0.000标高层为主要功能房间，包括贵宾的接待与休息。 两套运动员休息淋浴房间，裁判功能房间，医务室，活动室，器材库及竞赛管理 用房，并II设有媒体中心及新闻发布厅。5.700标高层为观众室外休息区、附属 用房和贵宾包厢层，有33座个贵宾座席，8个无